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目前，汽車發動機廣泛采用離心式水泵作為其冷卻系統強制循環的主要部件，它的最基本結構是由水泵殼體、連接盤或皮帶輪、水泵軸及軸承、水泵的葉輪和水封系統等結構組成。汽車水泵有別于其他類型的離心泵，一般轉速比較高，運行工況變化大，冷卻液溫度高(90℃左右，極限情況下超過110℃ )。離心泵應用于汽車冷卻系統的早期階段，使用者最為關心水泵的基本性能：效率、吸入特性、單調的H-Q曲線等。然而隨著汽車的不斷向前發展，同時也是對現代水泵提出了更高的性能要求，需要對其進行詳細的強度分析。
目前，國外對汽車水泵的生產加工、試驗、機理以及故障原因等方面的研究等達到了較高的水平，特別是近些年來在葉輪外力特性、水力設計、汽蝕機理以及水泵的振動特性方面的研究取得較大的進展。國內在水泵方面的研究，以CAD為主的新技術得到了廣泛的應用：泵的模具、葉片和重要零件開始用數控機床加工，泵水力設計與繪軟件逐漸推廣，大量采用CFD軟件計算泵內流場等。但是在水泵的機理探索、裝配加工、實驗設備以及減振降噪方面與國外先進水平有著較大的差距。當前國內的生產汽車水泵的廠商大多為大型汽車企業的零部件提供商，對于汽車水泵的研究主要是水力設計方面，但是隨著汽車行業的發展，發動機性能的逐漸提高，對于汽車水泵的穩定性、可靠性的要求更高。本研究通過有限元分析軟件研究了汽車水泵葉輪的裝配應力，以及在過盈配合、離心力和表面壓力共同作用下的應力分布，為汽車水泵葉輪結構的優化設計和可靠運行提供了依據。
由于汽車水泵葉輪的結構比較復雜，葉片、輪蓋、輪盤有較多的復雜曲面，所以采用建模能力較強的三維軟件CATIA來建立葉輪的實體模型，然后將幾何模型導入到ANSYS中，進行相應的網格劃分操作。
有限元法(FEM)是處理連續力學和物理問題的一種普遍方法。有限元法以其計算精度高、解決方法過程一般都簡單、解決問題廣泛、計算成本相對較低等特點，能夠為工程實際中的許多問題提供準確的計算分析結果，成為在工程中有效的計算分析方法。
專業從事機械產品設計│有限元分析│強度分析│結構優化│技術服務與解決方案
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